Fedotovit

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Fedotovit
Datei:Color SEM 6.jpg
Fedotovit (feine, grüne Kristalle) mit Cupromolybdit (gelbe Nadeln und braune Täfelchen), Langbeinit (hellgrau), Palmierit (weiße, pseudohexagonale Täfelchen) vom Tolbatschik, Kamtschatka, Ferner Osten, Russland (Bildbreite: 350 μm)
Allgemeines und Klassifikation
Andere Namen

IMA 1986-013[1]

Chemische Formel
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Sulfate (einschließlich Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)
System-Nr. nach Strunz
und nach Dana 		7.BC.30
30.03.04.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem monoklin
Kristallklasse; Symbol monoklin-prismatisch; 2/m[4]
Raumgruppe C2/c (Nr. 15)Vorlage:Raumgruppe/15[2]
Gitterparameter a = 19,04 Å; b = 9,48 Å; c = 14,23 Å
β = 111,0°[2]
Formeleinheiten Z = 8[2]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 2,5[5]
Dichte (g/cm3) gemessen: 3,205(3); berechnet: 3,09[5]
Spaltbarkeit vollkommen nach {100}[5]
Farbe blaugrün,[3] smaragdgrün bis grasgrün[5]
Strichfarbe hellgrün[3]
Transparenz durchsichtig[5]
Glanz Glasglanz, Seidenglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,577[6]
nβ = 1,594[6]
nγ = 1,633[6]
Doppelbrechung δ = 0,056[6]
Optischer Charakter zweiachsig positiv
Achsenwinkel 2V = 68° (gemessen), 70° (berechnet)[6]
Pleochroismus Sichtbar: X = grünlichblau, Y = Z = gelbgrün[6]
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten löslich in schwacher Salpetersäure, an der Luft instabil[5]

Fedotovit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (einschließlich Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ mit der chemischen Zusammensetzung K2Cu2+3[O|(SO4)3][2][3] und damit chemisch gesehen ein Kalium-KupferSulfat mit zusätzlichen Sauerstoffionen.

Fedotovit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und bildet krustige Überzüge, bestehend aus unvollkommen pseudohexagonalen, flockenähnlichen oder tafeligen Kristallen etwa 5 mm Größe. Die Kristalle sind durchsichtig, von blaugrüner oder smaragd- bis grasgrüner Farbe und zeigen auf den Oberflächen einen glasähnlichen Glanz. In Aggregatform schimmert das Mineral dagegen eher seidenähnlich. Auf der Strichtafel hinterlässt Fedotovit einen hellgrünen Strich.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Fedotovit in Mineralproben, die nach der großen Spalteneruption an den Fumarolen des Tolbatschik auf der Halbinsel Kamtschatka im russischen Föderationskreis Ferner Osten gesammelt wurden. Die Analyse und Erstbeschreibung erfolgte 1988 durch Lidija Pawlowna Wergassowa, Stanislaw K. Filatow, E. K. Serafimova und Galina L. Starowa (russisch: Л. П. Вергасова, С. К. Филатов, Е. К. Серафимова, Г. Л. Старова), die das Mineral nach dem russischen Vulkanologen, Seismologen und früheren Direktor des Russischen Instituts für Vulkanologie und Seismologie Sergei Alexandrowitsch Fedotow (russisch: Сергея Александровича Федотова; 1931–2019) benannten.

Das Typmaterial des Minerals wird in der Mineralogischen Sammlung der Staatlichen Bergbau-Universität Sankt Petersburg (ehemals Staatliches Bergbauinstitut) in Sankt Petersburg unter der Katalog-Nr. 1890/1 aufbewahrt.[5][7]

Klassifikation

Da der Fedotovit erst 1986 als eigenständiges Mineral anerkannt wurde, ist er in der seit 1977 veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz noch nicht verzeichnet. Einzig im Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VI/B.05-10. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der Klasse der „Sulfate, Chromate, Molybdate und Wolframate“ und dort der Abteilung „Wasserfreie Sulfate, mit fremden Anionen“, wobei in den Gruppen VI/B.01 bis 10 vorwiegend Verbindungen mit mittelgroßen Kationen eingeordnet sind. Fedotovit bildet hier zusammen mit Alumoklyuchevskit, Chlorothionit, Kamchatkit, Klyuchevskit, Piypit und Puninit eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe (Stand 2018).[3]

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[8] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Fedotovit in die erweiterte Klasse der „Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“, dort aber ebenfalls in die Abteilung der „Sulfate (Selenate usw.) mit zusätzlichen Anionen, ohne H2O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen und großen Kationen“ zu finden ist, wo es zusammen mit Euchlorin die unbenannte Gruppe 7.BC.30 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Fedotovit in die Klasse der „Sulfate, Chromate und Molybdate“ und dort in die Abteilung der „Wasserfreie Sulfate mit Hydroxyl oder Halogen“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 30.03.04 innerhalb der Unterabteilung „Wasserfreie Sulfate mit Hydroxyl oder Halogen mit verschiedenen Formeln“ zu finden.

Chemismus

In der idealen (theoretischen) Zusammensetzung von Fedotovit K2Cu2+3[O|(SO4)3] besteht das Mineral im Verhältnis aus zwei Kalium- (K+) und drei zweiwertigen Kupfer-Kationen (Cu2+) sowie drei Sulfat-Anionen [SO4]2− und einem zusätzlichen Sauerstoff-Anion (O2−) zum Ladungsausgleich in der Verbindung. Diese Zusammensetzung entspricht einem Massenanteil (Gewichts-%) von 13,65 Gew.-% K, 33,27 Gew.-% Cu, 16,79 Gew.-% S und 36,30 Gew.-% O[9] oder in der Oxidform 16,44 Gew.-% K2O, 41,65 Gew.-% CuO und 41,92 Gew.-% SO3.[4]

Zwei chemische Analysen an den natürlichen Mineralproben des Typmaterials vom Tolbatschik ergaben dagegen in der Oxidform leicht abweichende Werte von 13,97 und 13,30 Gew.-% K2O, 38,93 und 38,81 Gew.-% CuO sowie 42,00 und 41,79 Gew.-% SO3. Zusätzlich waren geringe Gehalte von 1,48 und 1,50 Gew.-% Na2O, 0,7 und 0,62 Gew.-% PbO sowie 0,37 und 0,21 Gew.-% ZnO. Weitere, in Spuren enthaltene Elemente wurden nicht gemessen. Die restlichen unlöslichen Bestandteile betrugen 2,8 und 2,3 Gew.-% .

Auf der Basis von 13 Sauerstoffatomen korrespondieren diese Werte mit den empirischen Formeln (K1,62Na0,28)Σ=1,93(Cu2,85Zn0,02Pb0,01)Σ=2,88S3,05O13 und (K1,72Na0,28)Σ=2,00(Cu2,84Zn0,03Pb0,01)Σ=2,88S3,04O13.[10], die zur eingangs genannten bzw. von der IMA publizierten Formel K2Cu3O(SO4)3[1] idealisiert wurden.

Kristallstruktur

Fedotovit kristallisiert monoklin in der Raumgruppe C2/c (Raumgruppen-Nr. 15)Vorlage:Raumgruppe/15 mit den Gitterparametern a = 19,04 Å; b = 9,48 Å; c = 14,23 Å und β = 111,0° sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]

Bildung und Fundorte

Fedotovit bildet sich als Sublimationsprodukt aus vulkanischen Gasen an den Rändern von Fumarolen. Als Begleitminerale können unter anderem Alarsit, Atlasovit, Chalkocyanit, Dolerophanit, Euchlorin, Hämatit, Klyuchevskit, Lammerit, Langbeinit, Melanothallit, Nabokoit, Piypit, Tenorit, Tolbachit und Vergasovait auftreten.[5]

Außer an seiner Typlokalität an den Fumarolen der großen Spalteneruption fand sich das Mineral auf Kamtschatka noch an den Fumarolen Arsenatnaja („Arsenat-Fumarole“), Treschtschina („Spalte“) und Jadowitaja („Die Giftige“) am zweiten Schlackenkegel des Tolbatschik. Weitere Fundorte in Russland sind bisher nicht dokumentiert.

Weltweit kennt man Fedotovit bisher nur noch von einem weiteren Fundort, einer ehemaligen Nickel-Grube (auch Bell Nickel, Cottonwood Canyon Nickel Mine, London and Liverpool Mines) bei Bolivia im Churchill County des US-Bundesstaates Nevada.[11]

Siehe auch

Literatur

  • Л. П. Вергасова, С. К. Филатов, Е. К. Серафимова, Г. Л. Старова: Федотовит K2Cu3O(SO4)3 – Новый минерал из Вулканических Возгонов. In: Doklady Akademii Nauk SSSR. Band 299, Nr. 4, 1988, S. 961–964 (russisch, rruff.info [PDF; 364 kB; abgerufen am 6. November 2020] englische Übersetzung: L. P. Vergasova, S. K. Filatov, E. K. Serafimova, G. L. Starova: Fedotovite K2Cu3O(SO4)3 – a new mineral from volcanic sublimates).
  • John Leslie Jambor, Edward S. Grew: New mineral names. In: American Mineralogist. Band 75, 1990, S. 240–246 (englisch, rruff.info [PDF; 711 kB; abgerufen am 6. November 2020]).
  • G. L. Starova, S. K. Filatov, V. S. Fundamenskii, L. P. Vergasova: The crystal structure of fedotovite, K2Cu3O(SO4)3. In: Mineralogical Magazine. Band 55, 1991, S. 613–616 (englisch, rruff.info [PDF; 189 kB; abgerufen am 6. November 2020]).

Weblinks

Commons: Fedotovite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: September 2020. (PDF; 3,4 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Marco Pasero, September 2020, abgerufen am 6. November 2020 (englisch).
  2. ↑ a b c d e Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 375 (englisch).
  3. ↑ a b c d e Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
  4. ↑ a b David Barthelmy: Fedotovite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 6. November 2020 (englisch).
  5. ↑ a b c d e f g h Fedotovite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 68 kB; abgerufen am 6. November 2020]).
  6. ↑ a b c d e f Fedotovite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 6. November 2020 (englisch).
  7. ↑ Catalogue of Type Mineral Specimens – F. (PDF 73 kB) In: docs.wixstatic.com. Commission on Museums (IMA), 12. Dezember 2018, abgerufen am 6. November 2020.
  8. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,82 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Januar 2009, abgerufen am 6. November 2020 (englisch).
  9. ↑ Fedotovit. In: Mineralienatlas Lexikon. Stefan Schorn u. a., abgerufen am 6. November 2020.
  10. ↑ John Leslie Jambor, Edward S. Grew: New mineral names. In: American Mineralogist. Band 75, 1990, S. 240–246 (englisch, rruff.info [PDF; 711 kB; abgerufen am 6. November 2020]).
  11. ↑ Fundortliste für Fedotovit beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 6. November 2020.
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